Question

17．A、B、C、D、E為初中化學常見的物質，其中A、C為金屬單質，E為非金屬單質，圖是它們之間的相互轉化關系．

請回答：
（1）寫出A的化學式為Cu；
（2）步驟③中的兩個化學反應的基本類型屬于置換反應；
（3）寫出物質E和B在加熱條件下反應的化學方程式：CuO+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O；
（4）下圖轉化中產生無色氣體E的原因是稀硫酸過量．

Answer 1

分析 根據題干題干的信息進行分析，本題的突破口是D，D是淺綠色溶液，說明D含有+2價鐵離子，又因為C是金屬單質，說明C是鐵．在初中化學中，紅色金屬單質只有銅，說明A是銅，B是氧化銅．B和硫酸反應生成硫酸銅和水，因為稀硫酸是過量的，所以X溶液是混合溶液，溶質是硫酸銅和硫酸．

解答 解：根據圖框中的消息：D是淺綠色溶液，說明D含有+2價鐵離子，又因為C是金屬單質，說明C是鐵．在初中化學中，紅色金屬單質只有銅，說明A是銅，B是氧化銅．B和硫酸反應生成硫酸銅和水，因為稀硫酸是過量的，所以X溶液是混合溶液，X溶液的溶質是硫酸銅和硫酸．硫酸銅和鐵生成銅和硫酸亞鐵，稀硫酸和鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣，所以E是氫氣，帶入框圖，推斷合理；
（1）根據分析，A是銅，故填：Cu；
（2）反應③鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，以及鐵與硫酸銅溶液反應生成銅和硫酸亞鐵，兩個反應都符合“單+化=單+化”的特點，為置換反應；
（3）根據分析：B是氧化銅，E是氫氣，故氫氣和氧化銅在加熱的條件下反應生成銅和水，故其反應的化學方程式為：CuO+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O；
（4）使用過量的稀硫酸與氧化銅反應，導致得到的X溶液中含有硫酸，與鐵反應會生成氫氣，故填：稀硫酸過量；
故答案為：
（1）Cu；（2）置換反應；（3）CuO+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O；（4）稀硫酸過量．

點評 在解此類題時，首先將題中有特征的物質推出，然后結合推出的物質和題中的轉化關系推導剩余的物質，最后將推出的各種物質代入轉化關系中進行驗證即可．注意：這個題X溶液的判斷可能會出錯，注意X溶液是混合溶液，是硫酸（過量）和硫酸銅．